2022屆山東省濟(jì)寧市任城區(qū)物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦交流電源，副線圈接入“220V,60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光，則()A．電流表的示數(shù)為32B．電源輸出功率為1200WC．電流表的示數(shù)為3220D．原線圈端電壓為11V2、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD．這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)3、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的有A．核力存在于原子核內(nèi)任意兩個(gè)核子之間B．某元素的原子核衰變后會變成另一種新的元素C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了原子核是由質(zhì)子和中子組成的4、甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(始終沒有相遇)，當(dāng)規(guī)定向東為正方向時(shí)，它們的加速度分別為a甲＝4m/s2，a乙＝－4m/s2.下列對甲、乙兩物體運(yùn)動情況的判斷中，正確的是()A．甲的加速度大于乙的加速度B．甲、乙兩物體的運(yùn)動方向一定相反C．甲的加速度方向和速度方向一致，乙的加速度方向和速度方向相反D．甲、乙兩物體的速度都有可能越來越大5、如圖所示是氫原子四個(gè)能級的示意圖，當(dāng)氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)會輻射一定頻率的光子，以下說法不正確的是A．一個(gè)處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)最多能輻射出三種不同頻率的光子B．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子動能增大C．n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)，輻射光子的能量最大為12.75eVD．用能量為11.0eV的電子轟擊基態(tài)氫原子能使其躍遷到更高能級6、如圖為氫原子的能級圖．大量氫原子處在n=3的能級，能夠輻射出N種頻率的光，其中波長最長的光，光子能量為E，則A．N=3，E=1.89eVB．N=3，E=12.09eVC．N=2，E=1.51eVD．N=2，E=1.89eV二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，直流電路中，、是定值電阻，是光敏電阻，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小．當(dāng)開關(guān)S閉合，電容器兩板間的M點(diǎn)的帶電液滴恰好能保持靜止．現(xiàn)用強(qiáng)光照射電阻時(shí)A．電源的總功率減小 B．A板的電勢降低C．液滴向上運(yùn)動 D．電容器所帶電荷量增加8、關(guān)于聚變和裂變，以下說法正確的是()A．聚變反應(yīng)的條件是聚變物質(zhì)的體積達(dá)到臨界體積B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)C．鈾核裂變時(shí)一定同時(shí)放出3個(gè)中子D．為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，通常核電站使用鈾235作為主要燃料9、如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖乙為媒質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，P是平衡位置為x=2mA．波速為0.5B．波的傳播方向向右C．0～2s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動的路程為D．0～2s時(shí)間內(nèi)，P向y10、下列說法正確的是()A．有霧的時(shí)候，離紅綠燈較遠(yuǎn)時(shí)看紅綠燈，紅燈比綠燈清楚些，這是因?yàn)榧t光比綠光的波長要長，容易發(fā)生衍射，在霧氣中傳播得比綠光遠(yuǎn)的緣故B．電視里看到滑雪運(yùn)動員戴的防護(hù)眼鏡是黃色的，這是因?yàn)殓R片的表面涂了一層增透膜的緣故C．觀看立體電影的3D眼鏡，利用了光的偏振原理D．白光通過三棱鏡發(fā)生色散的原因是因?yàn)椴煌庠谌忡R中的折射率不一樣三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅版相連，在A處用一紫外線燈照射鋅版，關(guān)燈后，驗(yàn)電器指針保持一定偏角。（1）驗(yàn)電器帶____________（“負(fù)電荷”或“正電荷”）；（2）現(xiàn)用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅版接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將______（填“增大”、“減小”或“不變”）；（3）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的黃光燈照射鋅版，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)。那么，若改用強(qiáng)度更大的紅光等照射鋅版，可觀察到驗(yàn)電器指針___________（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)。12．（12分）如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．圖中A為小車，質(zhì)量為m1，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為彈簧測力計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出測力計(jì)不同讀數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪的摩擦．（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為________流（選填“交、直”）________V．（2）下列說法正確的是______A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車C．實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1D．測力計(jì)的讀數(shù)始終為m2g/2（3）某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a－F圖像，可能是圖中的圖線______四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5m，導(dǎo)軌一端接有R＝4.0Ω的電阻．有一質(zhì)量m＝0.1kg、電阻r＝1.0Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T．現(xiàn)用F＝5N的水平恒力垂直拉動金屬棒ab，使它由靜止開始向右加速運(yùn)動，當(dāng)金屬棒向右運(yùn)動的距離為x＝2m時(shí)速度達(dá)到v＝10m/s．設(shè)導(dǎo)軌足夠長．求：（1）此時(shí)金屬棒ab中電流I的大小和方向；（2）此時(shí)金屬棒ab兩端的電壓U；（3）金屬棒在向右運(yùn)動2m的過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR．14．（16分）如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，汽缸的深度l=45cm，活塞與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.當(dāng)氣體的溫度T0=300K、大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa時(shí)，活塞與汽缸底部之間的距離l0=30cm，活塞的橫截面積S=1.0×10-3m2，不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度.現(xiàn)對汽缸加熱，使活塞緩慢上升，求：(1)活塞剛到汽缸口處(沒漏氣)時(shí)封閉氣體的溫度T1；(2)達(dá)到(1)狀態(tài)后，保持缸內(nèi)氣體溫度不變，然后向活塞上緩慢地放細(xì)砂，則放多少砂才能使活塞回到初始位置？15．（12分）如圖所示是一個(gè)半球形透明物體的側(cè)視圖，現(xiàn)在有一細(xì)束單色光沿半徑OA方向入射，保持入射方向不變，不考慮光線在透明物體內(nèi)部的反射．①將細(xì)光束平移到距O點(diǎn)處的C點(diǎn)，此時(shí)透明體左側(cè)恰好不再有光線射出，求透明體對該單色光的折射率；②若細(xì)光束平移到距O點(diǎn)0.5R處，求出射光線與OA軸線的交點(diǎn)距O點(diǎn)的距離．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】試題分析：燈泡正常發(fā)光，所以副線圈兩端的電壓為220V，根據(jù)公式P=UI可得副線圈中的電流為I=PU=60220=311A，根據(jù)公式U考點(diǎn)：考查了理想變壓器【名師點(diǎn)睛】關(guān)鍵是知道在理想的變壓器中的輸入功率和輸出功率的大小相等，電壓與匝數(shù)成正比，即U1U2視頻2、C【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因?yàn)閚=3和n=2間能級差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)，所以波長最長，故AB錯(cuò)誤；所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得，最大初動能EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正確；從n=2到n=1和n=3到n=1能級發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．3、B【解析】

核力存在于原子核內(nèi)相鄰的兩個(gè)核子之間，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；某元素的原子核衰變后，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)發(fā)生變化，變成另一種新的元素，選項(xiàng)B正確；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、D【解析】試題分析：加速度是矢量，正負(fù)表示加速度的方向，當(dāng)加速度的方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動，當(dāng)加速度的方向與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動．加速度的正負(fù)只表示運(yùn)動方向，不參與大于的比較，所以甲的加速度等于乙的加速度，兩者加速度方向相反，由于題中沒有給出兩者是相向運(yùn)動還是同向運(yùn)動，所以運(yùn)動方向不一定相反，AB錯(cuò)誤；由于沒有給出兩者的運(yùn)動方向，所以無法判斷加速度方向和速度方向的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；當(dāng)加速度方向和速度方向相同時(shí)，即甲的速度方向?yàn)檎业乃俣确较驗(yàn)樨?fù)時(shí)，兩者的速度都越來越大，D正確．5、A【解析】A、一個(gè)處于n=3能級的氫原子，自發(fā)躍遷時(shí)最多能輻射出二種不同頻率的光子（3→2、2→1），故A不正確；B、氫原子輻射出一個(gè)光子后，從高能級向低能級躍遷，軌道半徑減小，根據(jù)ke2r2=mv2r知，電子速率增大，動能增大，又由于氫原子能量減小，則氫原子電勢能減?。ɑ蚋鶕?jù)庫侖力做正功判斷也可），故B正確；C、n=4能級的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)，輻射光子的能量最大為Emax=-0.85-(-13.6)=12.75eV，故【點(diǎn)睛】知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子，以及知道原子的能量等于電子動能和電勢能的總和，通過動能的變化可以得出電勢能的變化．氫原子躍遷時(shí)放出的光子的頻率取決于初末能級之差．6、A【解析】

根據(jù)知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．波長最長的，則頻率最小，因此氫原子由n=3向n=2能級躍遷時(shí)輻射的光子能量最小，則故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A.當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻時(shí)，電阻變小，電流變大，電源的總功率P=EI變大，故A錯(cuò)誤．B.由于電路中的電流增大，R1兩端的電勢差增大，又因?yàn)镽1下端接地，電勢為零，所以R1上端電勢增大，A板的電勢也增大．故B錯(cuò)誤．C.電路穩(wěn)定時(shí)電容器兩板間的電壓等于R1兩端的電壓，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時(shí)，光敏電阻的阻值變小，電路中電流增大，R1兩端間的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力增大，液滴向上運(yùn)動，故C正確．D.電容器的電壓增大，電容不變，由Q=C知，電容器所帶電荷量增加．故D正確．8、BD【解析】

A．核聚變是指質(zhì)量小的原子核，在超高溫和高壓的條件下，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，釋放巨大能量的一種核反應(yīng)形式，故核聚變的條件是需要高溫高壓，故發(fā)生核聚變時(shí)不需要達(dá)到臨界體積；發(fā)生核裂變才需要達(dá)到臨界體積，故A錯(cuò)誤；B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)，故B正確；C．鈾核受到中子的轟擊，會引起裂變，裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，具有極大的偶然性，但裂變成兩塊的情況多，也有的分裂成多塊，并放出多個(gè)中子，并不一定是3個(gè)中子；故C錯(cuò)誤；D．鈾235受中子的轟擊時(shí)，裂變的幾率大，而鈾238只有俘獲能量在1MeV以上的中子才能引起裂變，且裂變的幾率小。所以為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，最好用純鈾235；故D正確；9、AC【解析】

A.由圖可知波長為λ=2m，周期為T=4s，則波速為：v=λB.根據(jù)圖乙的振動圖象可知，在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t=2故B錯(cuò)誤；C.因?yàn)閠=2s=T2，所以0~2s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的路程為s=2A=8D.因?yàn)樵摬ㄏ蜃髠鞑ィ蓤D甲可知t=2s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P已經(jīng)在波谷，所以可知0~2s時(shí)間內(nèi)，P向y動，故D錯(cuò)誤。10、ACD【解析】A．紅光比綠光的波長長，波長越長，越容易發(fā)生衍射，在霧氣中紅光傳播得比綠光遠(yuǎn)，故A正確；B．滑雪場光線反射厲害，運(yùn)動員為了保護(hù)眼睛，要戴上涂有增反膜的眼鏡，故B錯(cuò)誤；C．3D眼鏡是由偏振軸互相垂直的兩片偏光鏡組成，分別接收兩個(gè)置有偏振軸互相垂直的偏振鏡的放映鏡頭放出的影片，形成立體效果，故C正確；D．不同顏色的光在三棱鏡中的折射率不一樣，白光進(jìn)入和離開三棱鏡時(shí)，折射角不同，發(fā)生了色散，故D正確；故選：ACD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、正電荷減?。粺o【解析】（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，則驗(yàn)電器帶正電荷；（2）因鋅板帶正電，則用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅外線的頻率比黃光低，紅外線也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)．12、交220VBC【解析】

(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為交流220V；(2)A、該實(shí)驗(yàn)首先必須要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；B、為提高打點(diǎn)的個(gè)數(shù)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用都要求先接通電源后釋放小車，故B正確；C、由于該實(shí)驗(yàn)的連接方式，重物和小車不具有共同的加速度，小車是在繩的拉力下加速運(yùn)動，此拉力可由測力計(jì)示數(shù)獲得，不需要用重物的重力來代替，故不要求重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D、由于重物向下加速度運(yùn)動，如圖：由牛頓第二定律：，解得：，故D錯(cuò)誤；故選B．(3)若沒有平衡摩擦力，則當(dāng)F≠0時(shí)，a=0，也就是說當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0，所以可能是圖中的圖線C；故選C．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）I=0.2A電流方向由b